Электрическая ёмкость
Электрическая ёмкость показывает, какой заряд способен накопить конденсатор при данном напряжении между его обкладками. Чем больше ёмкость, тем больший заряд можно накопить при том же напряжении.
Формула и единица измерения
Из формулы следуют зависимости \(q=CU\) и \(U=\frac{q}{C}\). Единица электрической ёмкости в СИ — фарад: \(1\,\text{Ф}=1\,\text{Кл}/\text{В}\). На практике часто используют микрофарады (\(\text{мкФ}\)), нанофарады (\(\text{нФ}\)) и пикофарады (\(\text{пФ}\)).
Ёмкость зависит от размеров и формы проводников, расстояния между ними и свойств вещества между обкладками. Для конкретного конденсатора при неизменной конструкции и диэлектрике ёмкость постоянна: при увеличении напряжения заряд возрастает во столько же раз.
Конденсатор получил заряд \(q=6\,\text{мкКл}\) при напряжении \(U=12\,\text{В}\). Его ёмкость \(C=\frac{q}{U}=\frac{6\,\text{мкКл}}{12\,\text{В}}=0{,}5\,\text{мкФ}\).
Заряд \(q\) — это количество электричества, накопленное конденсатором в данный момент. Ёмкость \(C\) — характеристика самого конденсатора, то есть его способности накапливать заряд. При неизменном конденсаторе заряд может изменяться вместе с напряжением, а ёмкость остаётся прежней.
Как изменится заряд конденсатора, если его ёмкость постоянна, а напряжение увеличить в 3 раза?
Главное
- Электрическая ёмкость \(C\) равна отношению заряда к напряжению: \(C=\frac{q}{U}\).
- Единица ёмкости — фарад; ёмкость характеризует способность конденсатора накапливать заряд.
- При постоянной ёмкости заряд прямо пропорционален напряжению.